姜增永 于玉娜
摘要:隨著當(dāng)今機(jī)電一體化技術(shù)的不斷發(fā)展,機(jī)械工程也得到了不斷的發(fā)展與優(yōu)化。機(jī)電一體化技術(shù)的良好發(fā)展不僅會在機(jī)械工程領(lǐng)域中起到關(guān)鍵性的推動作用,同時也會對社會整體發(fā)展和人們的生產(chǎn)生活質(zhì)量的提升起到關(guān)鍵性的促進(jìn)作用,更可以在當(dāng)今的科技、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)等的諸多領(lǐng)域之中體現(xiàn)出強(qiáng)大的影響力。在未來,機(jī)電一體化技術(shù)將成為機(jī)械工程必然的發(fā)展趨勢,機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展、變革及其在機(jī)械工程之中的應(yīng)用,將會為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展奠定堅實有力的基礎(chǔ)。本文基于機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用展開論述。
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化技術(shù);機(jī)械工程中;應(yīng)用
引言
機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程領(lǐng)域中的實際應(yīng)用,對機(jī)械工程作業(yè)提供了很大的幫助,其中最為主要的是對機(jī)械工程中所需設(shè)備的智能化操控,機(jī)械設(shè)備的更新不僅創(chuàng)新改革了傳統(tǒng)機(jī)械工程作業(yè)技術(shù)的陳舊化,而且對機(jī)械工程作業(yè)的效率和質(zhì)量都有了很大的提升。機(jī)電一體化系統(tǒng)是機(jī)械工程領(lǐng)域發(fā)展必需的應(yīng)用。此外,隨著機(jī)電一體化系統(tǒng)被大眾所熟知,機(jī)電一體化系統(tǒng)不僅僅只對機(jī)械工程領(lǐng)域起到幫助作用,對我國其他領(lǐng)域的發(fā)展也會相繼提供幫助,要對機(jī)電一體化系統(tǒng)的更新和發(fā)展給予重視。
1機(jī)械工程中機(jī)電一體化的概述
作為一門電子學(xué)科而存在的機(jī)電一體化,融合了機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)、電子控制技術(shù)等多門學(xué)科,在綜合性、功能性等方面,具有較為突出的優(yōu)勢。在我國,最早對機(jī)電一體化加以應(yīng)用的領(lǐng)域為電力生產(chǎn),不斷提高的生產(chǎn)力水平,使設(shè)備故障檢測、設(shè)備自動化和機(jī)械智能化領(lǐng)域的發(fā)展速度變得更快,合理應(yīng)用機(jī)電一體化,可以使集成化管理機(jī)械的設(shè)想成為現(xiàn)實,相關(guān)人員只需要通過終端機(jī)械,就可以控制并操作不同設(shè)備,完成交流、溝通等工作。近幾年,機(jī)電一體化的應(yīng)用方向,不再局限于電力生產(chǎn),而是向以機(jī)械工程為代表的生活、生產(chǎn)領(lǐng)域進(jìn)行延伸,將機(jī)械工程與機(jī)電一體化進(jìn)行結(jié)合,可以使機(jī)械工程具有的價值得到應(yīng)有的實現(xiàn),相關(guān)行業(yè)自然也擁有了更加強(qiáng)勁的發(fā)展動力。
2機(jī)電一體化系統(tǒng)的特點(diǎn)
機(jī)電一體化系統(tǒng)是一個體系,它借助于多種技術(shù)手段,從而提高整體性能。其主要包括機(jī)械和電子2個方面的緊密結(jié)合和配合使用。機(jī)械方面主要借助于硬件設(shè)備,包括不同類型的機(jī)械。電子方面主要是利用電子信息技術(shù)對各種軟件進(jìn)行控制。通過這2個方面的結(jié)合,達(dá)到整體效能的顯著提升。因此,對于該系統(tǒng)的構(gòu)建來說,硬件設(shè)備和軟件技術(shù)就顯得同等重要。對于軟件技術(shù)來說,軟件技術(shù)的合理準(zhǔn)確使用能夠保證操作的規(guī)范和準(zhǔn)確。當(dāng)然,也不可以忽視其與硬件設(shè)備之間的緊密結(jié)合。另外,信息技術(shù)在其中也起到了不可忽視的作用。信息技術(shù)除了對相關(guān)信息進(jìn)行處理和分析以外,還可以監(jiān)控機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,確保其性能良好無損。由于機(jī)電一體化是一個綜合性的體系,因此其功能就顯得比較齊全,從而能夠更好地推廣和應(yīng)用。
3機(jī)械工程中機(jī)電一體化的應(yīng)用
3.1節(jié)能系統(tǒng)
壓燃發(fā)動機(jī)在機(jī)械工程中具有十分普遍的應(yīng)用,常規(guī)的壓燃發(fā)動機(jī),存在能源消耗巨大的不足,將機(jī)電一體化應(yīng)用在壓燃發(fā)動機(jī)中,能夠提高壓燃發(fā)動機(jī)所輸出功率的穩(wěn)定性,使內(nèi)部燃油和空氣被充分燃燒的設(shè)想成為現(xiàn)實。由此可見,將機(jī)電一體化應(yīng)用于電子控制系統(tǒng),可以使能源的利用效率得到顯著提高,為機(jī)械工程的持續(xù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。
3.2電子監(jiān)控,監(jiān)測控制作用
工程機(jī)械實際作業(yè)環(huán)節(jié)繁雜,需要利用技術(shù)對作業(yè)過程機(jī)械進(jìn)行監(jiān)督控制,電子監(jiān)控作為機(jī)電一體化中的一項技術(shù),可以對機(jī)械工程作業(yè)過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行有效的解決,通過電子監(jiān)控在實際操作環(huán)節(jié)中有效監(jiān)控從而避免一些安全隱患的現(xiàn)象發(fā)生。
4機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用
4.1機(jī)電一體化技術(shù)在改造機(jī)床方面的應(yīng)用
在機(jī)械工程內(nèi),最為關(guān)鍵的機(jī)械設(shè)備就為數(shù)控機(jī)床。另外,它也得到了普及和應(yīng)用。這類設(shè)備對產(chǎn)品精確度有較高的要求。如果在機(jī)床當(dāng)中的磨具發(fā)生偏差,將會給產(chǎn)品的質(zhì)量帶來比較大的影響。但是,將機(jī)電一體化應(yīng)用到機(jī)械工程內(nèi),能夠大大提高現(xiàn)代機(jī)床加工方面的精確度。除此之外,這也對機(jī)床加工方面提高了速度,最終讓機(jī)床進(jìn)行智能化的運(yùn)行。機(jī)電一體化可以有效地改造機(jī)床內(nèi)部的結(jié)構(gòu),降低機(jī)床上刀具軌跡以及工作臺的偏差,提高產(chǎn)品質(zhì)量。另外,將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用到數(shù)控車床內(nèi),能夠利用計算機(jī)來更好地處理相關(guān)數(shù)據(jù),同時因為計算機(jī)內(nèi)含有一些DPS芯片,進(jìn)而提高了機(jī)床抗干擾性能。提升機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)力,最終給企業(yè)帶來比較大的利潤。
4.2在機(jī)械包裝中的應(yīng)用
包裝機(jī)械在機(jī)械工程之中屬于比較常見的一類機(jī)械,這一類機(jī)械被廣泛應(yīng)用于包裝生產(chǎn)之中。包裝機(jī)械自身有著十分繁瑣的結(jié)構(gòu),在這些結(jié)構(gòu)之中,最復(fù)雜的結(jié)構(gòu)就是控制連桿和凸輪構(gòu)造。因此,一旦這兩個復(fù)雜的部分出現(xiàn)故障,維修起來就有著極大的難度。將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械工程的包裝機(jī)械之中,就可以讓包裝機(jī)械維修困難的問題得到有效解決。在機(jī)電一體化的實際應(yīng)用過程中,可以讓包裝機(jī)械設(shè)備的系統(tǒng)得到模塊化處理,同時也可以讓包裝機(jī)械在產(chǎn)品實際生產(chǎn)到設(shè)備維修的整個過程都實現(xiàn)智能化的操作。這樣不僅可以讓包裝機(jī)械的操作得到進(jìn)一步的優(yōu)化,也可以使其生產(chǎn)的效率得以顯著提升,進(jìn)一步降低包裝機(jī)械的維修成本。
5機(jī)電一體化主要發(fā)展方向
5.1結(jié)合光學(xué)技術(shù)促進(jìn)機(jī)電一體化發(fā)展
光學(xué)技術(shù)是一項通過光能研發(fā)的先進(jìn)技術(shù),將光學(xué)技術(shù)引進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)中,機(jī)電一體化系統(tǒng)的具體內(nèi)容具有多種系統(tǒng)形式,其中主要是現(xiàn)代化信息技術(shù)系統(tǒng)以及傳感系統(tǒng)等,這些系統(tǒng)共同組成了機(jī)電一體化系統(tǒng),光學(xué)技術(shù)的引進(jìn),通過光學(xué)技術(shù)的自身優(yōu)勢可以有效幫助機(jī)電一體化系統(tǒng)的發(fā)展和提升。
5.2機(jī)電一體化技術(shù)呈微型化發(fā)展趨勢
從機(jī)電一體化技術(shù)現(xiàn)狀能夠看到,機(jī)電一體化技術(shù)不斷向著微型化方面發(fā)展。這種發(fā)展方向指的是在幾何尺寸是納米的范圍當(dāng)中進(jìn)行對應(yīng)生產(chǎn)工作。這類機(jī)電一體化技術(shù)呈現(xiàn)出微型化發(fā)展趨勢是微型的機(jī)電一體化技術(shù)。在納米程度當(dāng)中,它將機(jī)械技術(shù)融合了電子技術(shù)進(jìn)而產(chǎn)生出新技術(shù)。這個技術(shù)有著較低的消耗以及較小的提及,并且運(yùn)用起來比較靈活,其有著比較強(qiáng)的實際價值。機(jī)電一體化技術(shù)能夠提高設(shè)備生產(chǎn)的質(zhì)量以及速度,促進(jìn)機(jī)械工程向著更加現(xiàn)代化的方面發(fā)展。
5.3網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)
隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)的興起和發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)信息已經(jīng)被大眾所熟悉并普遍運(yùn)用,網(wǎng)絡(luò)作為近年研發(fā)中最先進(jìn)的信息技術(shù)形式,不僅提高了人們生活品質(zhì),豐富了娛樂生活,而且對當(dāng)前社會發(fā)展中的多個領(lǐng)域發(fā)展都產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)可以有效幫助機(jī)電一體化系統(tǒng)生產(chǎn)更加智能化的產(chǎn)品,這些更具智能化的產(chǎn)品對機(jī)械工程的發(fā)展產(chǎn)生很大的積極作用。
結(jié)束語
現(xiàn)階段,我國已經(jīng)實現(xiàn)在機(jī)械工程中廣泛應(yīng)用機(jī)電一體化的設(shè)想,不僅工業(yè)生產(chǎn)效率有所提高,生產(chǎn)質(zhì)量也得到了一定程度上的優(yōu)化??茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展,在無形中拓寬了機(jī)電一體化所適用的范圍,圍繞該項技術(shù)的具體應(yīng)用展開討論,使其所具有的積極作用得到充分發(fā)揮,對機(jī)械工程乃至社會的發(fā)展都十分有利。
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